CN114212989A - 预制棒的加工工艺以及光纤 - Google Patents

Abstract

本申请公开了预制棒的加工工艺以及光纤，其中预制棒的加工工艺包括：1)将对接辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的中空卡盘上，对接辅助棒的中部具有沿轴向设置的贯穿通道，对接辅助棒的对接端的内侧壁具有间隔设置的多个环形凹槽；2)两个中空卡盘相互移动，使预制棒的锥状部与对接辅助棒的对接端靠拢，加热对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部；3)中空卡盘进一步移动，对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部接触，熔接在一起，预制棒的锥状部熔融后进入对接辅助棒的贯穿通道；4)冷却后，预制棒进行火焰研磨操作。本申请的加工工艺，通过特别设置的对接辅助棒，能够在熔接时增加接触面积，使玻璃棒和辅助棒连接更可靠。

Description

预制棒的加工工艺以及光纤

技术领域

本发明涉及预制棒领域，具体涉及预制棒的加工工艺以及光纤。

背景技术

光纤制造中，在拉丝工序前需要对预制棒进行火焰研磨操作，在对预制棒进行火焰研磨前，需要在只有一根辅助棒的预制棒的端部熔接第二根辅助棒，然后两个卡盘分别夹持对应的辅助棒，两个卡盘以相同的速度转动时，带动预制棒和辅助棒转动，通过可移动的喷灯对预制棒进行高温灼烧，喷灯使用氢气和氧气作为燃料，燃烧时产生2300℃左右的高温，能够清除预制棒表面的杂质和灰尘，释放预制棒内原本分布不均匀的内应力，使预制棒表面的细微裂纹愈合，避免在拉丝过程中出现断纤。

预制棒与辅助棒熔接时，辅助棒的平直面与预制棒的锥状部熔接在一起，实际生产中发现，熔接时易出现熔接不可靠的情况，导致辅助棒与预制棒易断裂。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了预制棒的加工工艺以及光纤。

本发明采取的技术方案如下：

一种预制棒的加工工艺，包括以下步骤：

1)将对接辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的中空卡盘上，所述对接辅助棒的中部具有沿轴向设置的贯穿通道，对接辅助棒的一端为对接端，对接端的内侧壁具有间隔设置的多个环形凹槽；

2)两个中空卡盘相互移动，使预制棒的锥状部与对接辅助棒的对接端靠拢，控制两个中空卡盘以相同速度转动，喷灯加热对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部；

3)中空卡盘进一步移动，对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部接触，熔接在一起，预制棒的锥状部熔融后进入所述对接辅助棒的贯穿通道；

4)冷却后，将预制棒的两端分别固定在两个同轴设置的中空卡盘上，对预制棒进行火焰研磨操作。

本申请的加工工艺，通过特别设置的对接辅助棒，能够在熔接时增加接触面积，使玻璃棒和辅助棒连接更可靠；通过设置环形凹槽能够形成防脱结构，保证对接辅助棒和预制棒的可靠连接，且通过观察预制棒的锥状部是否嵌入对接辅助棒的环形凹槽来判断连接是否到位，判断简单可靠。

实际运用时，本申请的预制棒的加工工艺也能够用于两端均未熔接辅助棒的预制棒上，此时需要进行两次操作，分别在预制棒的两端熔接两根对接辅助棒。

于本发明其中一实施例中，步骤3)在预制棒的锥状部和对接辅助棒的对接端接触后，还进行以下操作：

3.1)对贯穿通道进行抽气，使锥状部熔融后在负压的作用下进入贯穿通道，且至少覆盖一个环形凹槽；

3.2)对贯穿通道进行充气，贯穿通道保持正压，使熔融进入贯穿通道的锥状部嵌入对应的环形凹槽中。

通过抽真空能够使锥状部熔融后更好的进入贯穿通道；通过充气，使贯穿通道保持正压，既能够使熔融进入贯穿通道的锥状部嵌入对应的环形凹槽中，又能防止锥状部熔融部分进一步向贯穿通道内侧移动。

于本发明其中一实施例中，所述步骤1)～4)通过熔接设备实施，所述熔接设备包括：

机架；

喷灯座，安装在机架上，能够沿机架的长度方向移动，喷灯座上固定有喷灯；

两个移动座，安装在所述机架上，且分别位于喷灯座的两侧，至少一个移动座能够沿机架的长度方向移动，各移动座上均安装有中空卡盘，两个中空卡盘同轴设置，两个移动座分别为第一移动座和第二移动座；

密封壳，固定在所述第一移动座上，与所述第一移动座的中空卡盘配合，形成封闭空间，所述密封壳通过管路与抽充气设备连通。

实际运用时，驱动喷灯座的移动结构以及驱动移动座移动的结构可以为现有的多种驱动结构，比如齿轮齿条组件、传动带组件、丝杆副组件等等，以及移动座的移动。

通过设置密封壳能你刚刚方便形成封闭空间，从而可以较为容易的对贯穿通道进行抽气和充气。

于本发明其中一实施例中，所述第一移动座上安装有密封圈，所述密封圈与第一移动座上的中空卡盘相对应，对接辅助棒安装在第一移动座上的中空卡盘时，对接辅助棒的一顿穿过所述密封圈后进入所述封闭空间。

于本发明其中一实施例中，所述抽充气设备为气泵。

于本发明其中一实施例中，还包括用于对对接辅助棒和预制棒熔接处进行压紧的压融机构，所述压融机构包括：

升降架；

升降元件，用于驱动所述升降架上下移动；

两块对称设置的弧形石墨块，安装在所述升降架的下端。

熔接时，两块弧形石墨块能对熔接处进行按压，有效防止熔接处形成凸起结构，且能够使预制棒锥状部的熔融部分更易进入贯穿通道中。

于本发明其中一实施例中，所述升降元件为电动推杆。

于本发明其中一实施例中，还包括步骤5)：火焰研磨完成后，将对接辅助棒和预制棒进行熔断。

于本发明其中一实施例中，还包括步骤6)：通过刀片切割对接辅助棒，将对接辅助棒的环形凹槽被填充的一段切除。

切除后对接辅助棒能够重复利用。

本申请还公开了一种光纤，通过预制棒拉丝得到，所述预制棒通过上文所述的预制棒的加工工艺制得。

本发明的有益效果是：本申请的加工工艺，通过特别设置的对接辅助棒，能够在熔接时增加接触面积，使玻璃棒和辅助棒连接更可靠；通过设置环形凹槽能够形成防脱结构，保证对接辅助棒和预制棒的可靠连接，且通过观察预制棒的锥状部是否嵌入对接辅助棒的环形凹槽来判断连接是否到位，判断简单可靠。

附图说明：

图1是熔接设备的示意图；

图2是熔接设备的另一角度的示意图；

图3是图2隐藏密封壳后的示意图；

图4是对接辅助棒和预制棒的俯视图；

图5是图4的A-A剖视图。

图中各附图标记为：

1、预制棒；2、对接辅助棒；3、贯穿通道；4、对接端；5、环形凹槽；6、中空卡盘；7、锥状部；8、机架；9、喷灯座；10、喷灯；11、第一移动座；12、第二移动座；13、密封壳；14、管路；15、密封圈；16、压融机构；17、升降架；18、升降元件；19、弧形石墨块。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1～5所示，一种预制棒1的加工工艺，包括以下步骤：

1)将对接辅助棒2和预制棒1分别固定在两个同轴设置的中空卡盘6上，对接辅助棒2的中部具有沿轴向设置的贯穿通道3，对接辅助棒2的一端为对接端4，对接端4的内侧壁具有间隔设置的多个环形凹槽5；

2)两个中空卡盘6相互移动，使预制棒1的锥状部7与对接辅助棒2的对接端4靠拢，控制两个中空卡盘6以相同速度转动，喷灯10加热对接辅助棒2的对接端4和预制棒1的锥状部7；

3)中空卡盘6进一步移动，对接辅助棒2的对接端4和预制棒1的锥状部7接触，熔接在一起，预制棒1的锥状部7熔融后进入对接辅助棒2的贯穿通道3；

4)冷却后，将预制棒1的两端分别固定在两个同轴设置的中空卡盘6上，对预制棒1进行火焰研磨操作。

本申请的加工工艺，通过特别设置的对接辅助棒2，能够在熔接时增加接触面积，使玻璃棒和辅助棒连接更可靠；通过设置环形凹槽5能够形成防脱结构，保证对接辅助棒2和预制棒1的可靠连接，且通过观察预制棒1的锥状部7是否嵌入对接辅助棒2的环形凹槽5来判断连接是否到位，判断简单可靠。

实际运用时，本申请的预制棒1的加工工艺也能够用于两端均未熔接辅助棒的预制棒1上，此时需要进行两次操作，分别在预制棒1的两端熔接两根对接辅助棒2。

于本实施例中，步骤3)在预制棒1的锥状部7和对接辅助棒2的对接端4接触后，还进行以下操作：

3.1)对贯穿通道3进行抽气，使锥状部7熔融后在负压的作用下进入贯穿通道3，且至少覆盖一个环形凹槽5；

3.2)对贯穿通道3进行充气，贯穿通道3保持正压，使熔融进入贯穿通道3的锥状部7嵌入对应的环形凹槽5中。

通过抽真空能够使锥状部7熔融后更好的进入贯穿通道3；通过充气，使贯穿通道3保持正压，既能够使熔融进入贯穿通道3的锥状部7嵌入对应的环形凹槽5中，又能防止锥状部7熔融部分进一步向贯穿通道3内侧移动。

如图1～5所示，于本实施例中，步骤1)～4)通过熔接设备实施，熔接设备包括：

机架8；

喷灯座9，安装在机架8上，能够沿机架8的长度方向移动，喷灯座9上固定有喷灯10；

两个移动座，安装在机架8上，且分别位于喷灯座9的两侧，至少一个移动座能够沿机架8的长度方向移动，各移动座上均安装有中空卡盘6，两个中空卡盘6同轴设置，两个移动座分别为第一移动座11和第二移动座12；

密封壳13，固定在第一移动座11上，与第一移动座11的中空卡盘6配合，形成封闭空间，密封壳13通过管路14与抽充气设备连通。

实际运用时，驱动喷灯座9的移动结构以及驱动移动座移动的结构可以为现有的多种驱动结构，比如齿轮齿条组件、传动带组件、丝杆副组件等等，以及移动座的移动。

通过设置密封壳13能你刚刚方便形成封闭空间，从而可以较为容易的对贯穿通道3进行抽气和充气。

如图3所示，于本实施例中，第一移动座11上安装有密封圈15，密封圈15与第一移动座11上的中空卡盘6相对应，对接辅助棒2安装在第一移动座11上的中空卡盘6时，对接辅助棒2的一顿穿过密封圈15后进入封闭空间。

实际运用时，抽充气设备可以为气泵。

如图1所示，于本实施例中，还包括用于对对接辅助棒2和预制棒1熔接处进行压紧的压融机构16，压融机构16包括：

升降架17；

升降元件18，用于驱动升降架17上下移动；

两块对称设置的弧形石墨块19，安装在升降架17的下端。

熔接时，两块弧形石墨块19能对熔接处进行按压，有效防止熔接处形成凸起结构，且能够使预制棒1锥状部7的熔融部分更易进入贯穿通道3中。

实际运用时，升降元件18可以为电动推杆。

于本实施例中，还包括以下步骤：

步骤5)：火焰研磨完成后，将对接辅助棒2和预制棒1进行熔断；

步骤6)：通过刀片切割对接辅助棒2，将对接辅助棒2的环形凹槽5被填充的一段切除，切除后对接辅助棒2能够重复利用。

本实施例还公开了一种光纤，通过本实施例加工工艺制得的预制棒1拉丝得到。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预制棒的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)将对接辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的中空卡盘上，所述对接辅助棒的中部具有沿轴向设置的贯穿通道，对接辅助棒的一端为对接端，对接端的内侧壁具有间隔设置的多个环形凹槽；

2)两个中空卡盘相互移动，使预制棒的锥状部与对接辅助棒的对接端靠拢，控制两个中空卡盘以相同速度转动，喷灯加热对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部；

3)中空卡盘进一步移动，对接辅助棒的对接端和预制棒的锥状部接触，熔接在一起，预制棒的锥状部熔融后进入所述对接辅助棒的贯穿通道；

4)冷却后，将预制棒的两端分别固定在两个同轴设置的中空卡盘上，对预制棒进行火焰研磨操作。

2.如权利要求1所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，步骤3)在预制棒的锥状部和对接辅助棒的对接端接触后，还进行以下操作：

3.1)对贯穿通道进行抽气，使锥状部熔融后在负压的作用下进入贯穿通道，且至少覆盖一个环形凹槽；

3.2)对贯穿通道进行充气，贯穿通道保持正压，使熔融进入贯穿通道的锥状部嵌入对应的环形凹槽中。

3.如权利要求2所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，所述步骤1)～4)通过熔接设备实施，所述熔接设备包括：

机架；

喷灯座，安装在机架上，能够沿机架的长度方向移动，喷灯座上固定有喷灯；

两个移动座，安装在所述机架上，且分别位于喷灯座的两侧，至少一个移动座能够沿机架的长度方向移动，各移动座上均安装有中空卡盘，两个中空卡盘同轴设置，两个移动座分别为第一移动座和第二移动座；

密封壳，固定在所述第一移动座上，与所述第一移动座的中空卡盘配合，形成封闭空间，所述密封壳通过管路与抽充气设备连通。

4.如权利要求3所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，所述第一移动座上安装有密封圈，所述密封圈与第一移动座上的中空卡盘相对应，对接辅助棒安装在第一移动座上的中空卡盘时，对接辅助棒的一顿穿过所述密封圈后进入所述封闭空间。

5.如权利要求3所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，所述抽充气设备为气泵。

6.如权利要求1所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，还包括用于对对接辅助棒和预制棒熔接处进行压紧的压融机构，所述压融机构包括：

升降架；

升降元件，用于驱动所述升降架上下移动；

两块对称设置的弧形石墨块，安装在所述升降架的下端。

7.如权利要求6所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，所述升降元件为电动推杆。

8.如权利要求1或2所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，还包括步骤5)：火焰研磨完成后，将对接辅助棒和预制棒进行熔断。

9.如权利要求8所述的预制棒的加工工艺，其特征在于，还包括步骤6)：通过刀片切割对接辅助棒，将对接辅助棒的环形凹槽被填充的一段切除。

10.一种光纤，其特征在于，通过预制棒拉丝得到，所述预制棒通过权利要求8所述的预制棒的加工工艺制得。

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